CN204964389U - 感光变色面料的测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种感光变色面料的测试装置，其特征在于：包括测试光源和位于所述测试光源输出光路上的样平台，在所述测试光源输出光路上还设置有位于测试光源和样平台之间的光谱筛选装置，在所述光谱筛选装置与样平台之间还设置有一感光器，在感光器上连接有一将所述感光器的光信号转换为电信号的检测器，所述样平台连接在一调节支架上，所述样平台在所述调节支架的作用下倾斜使所述测试光源的测试光经样平台反射后进入所述感光器。本实用新型测试装置是通过入射光和反射光对感光变色面料进行测试，测试结果稳定且精确，测试结果可直接用于对新型的产业用感光变色面料进行表征，设备结构简单、易于操作、实用方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于对新型的产业用感光变色面料进行测试表征装置的开发，用于准确表征感光变色面料不同的光源照射下的发光颜色特征，为从事功能性产业用纺织品的开发人员提供全新的测试表征手段。
背景技术
随着科技进步和生活水平的不断提高，人们的健康保护意识不断增强，对纺织品的高档化、多元化、个性化的要求日益增强，对纺织品的功能性要求越来越高。对服装面料而言，人们希望在满足穿着舒适性的同时，能更多的体现自己的个性与魅力，越来越多的消费者要求服装等消费品的颜色趋于多变化，这对由传统染整工艺加工而成的颜色纯正、鲜艳度始终如一且颜色一成不变的传统服装面料提出了很大的挑战，感光变色纤维和织物得到迅速发展；随着社会的高速发展，氟利昂等大量污染物对地球臭氧层造成了破坏，因此，可吸收或防紫外线面料已经被越来越多的消费者所重视。具有高附加值和高效益的可吸收紫外线感光变色织物是指在太阳光或紫外光等的照射下颜色会发生变化的织物，当光线消失后又会可逆的变回原来的颜色，感光变色织物近些年来迅速发展，是现代科学技术不断进步的结果，也是织物设计方面的一个突破。感光变色织物是纺织业多年来孜孜以求的高科技产品，它通常依靠感光变色纤维织造或织物感光变色涂料印花后整理来实现。感光变色纤维织造是将光致变色化合物均匀地分散在各种涤纶、锦纶或丙纶等化学纤维的纺丝液中，依靠溶液纺丝、共混纺丝或复合纺丝技术来制取光致变色纤维，后经织造形成感光变色织物，另外一种方法可对对织物进行感光变色涂料印花后整理，即将掺杂感光变色化合物粉末的色浆对普通面料进行涂料印花。这种面料在性能、档次、质地、服用等多方面处于领先地位，适合制作T恤衫、裤子、游泳衣、休闲运动服、工作服、儿童服装、舞台演出服装等休闲户外用纺织品和商用礼服，也可用于窗帘、墙布和玩具等，还可用于军事伪装和防伪材料，满足广大群众的需求。
虽然各种感光变色织物不断问世，目前表征的手段仅仅是通过模拟太阳光照的条件下通过人眼直观的表述所产生的颜色变化，但是用于全面表征感光变色面料在不同的光源照射条件下所发出的具体颜色特征值的仪器设备目前还没有。因此开发一种全面表征感光变色面料在光照条件下所散发出的颜色特征的设备非常有必要，对从事相关科研的工作人员以及产品的具体介绍等具有直接的参考价值。
发明内容
本实用新型所要解决得技术问题是针对上述现有技术存在的不足，而提供一种通过入射光和反射光对感光变色面料进行测试结果稳定且精确的感光变色面料的测试装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
一种感光变色面料的测试装置，其特征在于：包括测试光源和位于所述测试光源输出光路上的样平台，在所述测试光源输出光路上还设置有位于测试光源和样平台之间的光谱筛选装置，在所述光谱筛选装置与样平台之间还设置有一感光器，在感光器上连接有一将所述感光器的光信号转换为电信号的检测器，所述样平台连接在一调节支架上，所述样平台在所述调节支架的作用下倾斜使所述测试光源的测试光经样平台反射后进入所述感光器。
所述光谱筛选装置包括滤光片、激发单色器或第一单色器和发射单色器，所述滤光片、激发单色器或第一单色器和发射单色器依次设置在所述测试光源的输出光路上。
所述感光器为空心球体的积分球。
所述检测器为光电管或光电倍增管。
所述测试光源为高压脉冲氙灯者卤钨灯。
所述调节支架为伸缩支架。
本实用新型测试装置的测试光源为可选择光源，如高压脉冲氙灯，能发射出强度较大的连续光谱，光谱范围在260~750nm之间，色温可控制在6300K左右，或者卤钨灯，光谱可调范围在350~2500nm之间，色温可控制在3200K左右，这两种光源在照射时都必须添加滤光片，过滤掉其他范围内的光源，使得照射光源与日常太阳光接近或者D65接近；置于光源和样品室之间的为激发单色器或第一单色器，可按照要求筛选出测试需所需的激发光谱；置于样品室和激发单色器之间的为发射单色器，用于在筛选出的激光光谱中筛选出测试所需的发射光谱；样品室为固体样品架，用于放置片状面料及固定测试面料，测量时，务必保证光源与检测器成锐角安排；积分球是用金属材质做成的空心球体，空心球体的直径在50~250mm之间，内壁用硫酸钡材料进行刷白，在测试过程中，将光源的光进行屡次反射，球内的光因进行多次漫反射使得球体通体明亮，球内的光强相等；采用光电管或光电倍增管作检测器，可将发出的光信号放大并转为电信号。
由本实用新型测试装置最终得到的电信号，即可对应得到表征感光变色面料的发光特征，通过K/S（感光变色面料光源照射后产生的颜色给人们的直观深度，值越大表示变色的颜色越深）、L*（感光变色面料光源照射后产生的颜色的亮度，值越大表示颜色越亮，负值则为黑色）、a*（感光变色面料光源照射后产生的红绿颜色特征，正数表示颜色偏红色，负数表示颜色偏绿色）、b*（感光变色面料光源照射后产生的黄蓝颜色特征，正数表示颜色偏黄色，负数表示颜色偏蓝色）、c*（感光变色面料光源照射后产生的颜色的饱和度）、h（感光变色面料光源照射后产生的颜色的色调）共6个指标来评价发光颜色。
电信号与感光变色面料的发光特征之间的对应关系为感光面料变色基础数据，该感光面料变色基础数据的建立方法是：首先将使用的各类感光变色纤维或不同的感光变色涂料按不同变色深度由浅至深分数档制备，制备出几套基础数据变色样，其覆盖范围略超过该单色变色面料的最大可能使用的深度。建库时输入变色颜色数据前，必须首先测量空白织物和单色变色各档浓度色样在可见光谱范围内的反射光信号值数据，并输入颜色名称，反射光信号值是经积分球处理得出的，即反射光进入到积分球的输入孔之后，光线便会在积分球内均匀的反射及散射，最终在积分球面上现场均匀的光强分布，最终从积分球输出孔输出，输出的反射光遇到检测器，直接转换成变色的K/S、L*、a*、b*、c*、h等6个指标，自动储存于计算机，因此，测量的精度直接影响配色结果，严格按照测色的技术要求进行测量，同时按照程序要求逐个输入单个变色样的信息，例如：编号、名称等，就建成一个变色各单指标的基础数据库。
光源置于整个装置的最下方，有两种光源可供选择，通过光源旋转按钮控制光源，旋转按钮设有开、关、光源1、光源2四个控制单元，光源的照射面积为圆形，直径为2~4cm，所述滤光片位于光源的上方，相隔1.5~2cm，滤光片的过滤面积比光源照射面积略大一些，这样可以充分保证光源全部经过过滤，光源的组成能与太阳光基本接近，所述激发单色器位于发射单色器和滤光镜之间，其工作面积要与滤光片保持一致，与滤光镜和发射单色器的间隔均为2~2.5cm，通过开关控钮根据客户检测要求筛选出一定范围内的光谱；所谓发射单色器置于激发单色器之上、样品室之下，同样通过按钮可以根据客户检测要求筛发出一定范围内的光谱照射于被检面料上；样品台置于发射单色器之上，样品台中间有一个圆形凹槽，圆形的凹槽直径为4cm左右，检测时将被测样品置于其中，并通过圆环薄片置于被检测样品上，圆环内孔的面积就是被检面料的测试面积，圆环的内孔直径在2.5cm左右，样品台的两端各与一个伸缩支架相联系，通过控制伸缩支架可精确的控制入射光与被检面料之间的入射角度，在圆形凹槽的正上方设有一个积分球，在检测过程中，面料感光变色后便反射于其表面，又因积分球的球体透明，且表面有若干孔洞，在球体内的多次反射使得光强相等，积分球与检测器相连，检测器是一种转换器，即可将感光变色面料所产生的颜色光信号转化电信号，直接传输电脑，电脑根据变色基础数据库，从而快速的表征出变色特征指标。
本实用新型测试装置是通过入射光和反射光对感光变色面料进行测试，测试结果稳定且精确，测试结果可直接用于对新型的产业用感光变色面料进行表征，填补了国内没有对产业用感光变色面料进行测试表征的空白，设备结构简单、易于操作、实用方便，针对性较强，测试的数据对颜色表征明确具体。
附图说明
图1为产业用感光变色面料测试表征装置的结构示意图；
图2为抽屉式试样架的俯视图。
图中：1、光源；2、滤光片；3、激发单色器；4、发射单色器；5、样品台；6、伸缩支架；7、积分球；8、检测器；9、处理系统；10、抽屉式试样架；11、圆形凹槽；12、固定圆环。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
本实用新型一种感光变色面料的测试装置，测试之前需要打开装置的电源开关和光源开关，使得装置预热3~5分钟，并打开电脑实现测试表征装置与数据测试软件的链接，预热完之后，首先拉开抽屉式试样架10，将固定圆环12取下，将测试试样裁剪成直径为5cm左右的圆形试样，并将试样放入圆形凹槽11上，固定圆环12放置于试样上用于固定试样，抽屉式试样架10送入测试装置内，电源开关按钮继续旋转可选定光源种类，当光源1打开后，光源1经过滤光片2滤光后，光源1穿过激发单色器3，筛选出特定的激发光谱，激发光谱再次穿过发射单色器4，从而筛选出入射到待测样品的照射光谱，入射光谱直接照射到样品台5上的检测布样，可通过调节伸缩支架6两边的支架高度，从而可以满足不同入射光的测试角度，当光线入射到测试样品表面后，由于入射光不是直角，因此反射光将不沿着原来的路径反射出去，而直接反射到积分球7上，经过积分球7的处理之后，使得被测试的反射光颜色均匀稳定，积分球7通过检测器8立即传输给处理系统9，处理系统9采用电脑，通过电脑处理即通过变色基础数据库得出感光变色面料光照变色后反光色深值K/S、反光亮度值L*、反光红绿特征值a*、反光黄蓝特征值b*、反光颜色饱和度值c*以及反光颜色色调值h。
在本实用新型的实施过程中，通过旋转光源按钮可以选择两种不同的测试光源，通过调节伸缩支架6两边的高度进而控制样品台5的倾斜角度，最终控制照射光与测试样品表面之间的入射角度。通过检测器8的检测与传输可以将反射光通过处理系统准确的表征出来。因此本装置即可用于对各种感光变色面料光照后的变色值进行精确的测试与表征，且本装置具有设备结构简单、易于操作、实用方便，针对性较强，方便了广大从事产业用感光变色面料的研究工作者。
Claims (6)
1.一种感光变色面料的测试装置，其特征在于：包括测试光源和位于所述测试光源输出光路上的样平台，在所述测试光源输出光路上还设置有位于测试光源和样平台之间的光谱筛选装置，在所述光谱筛选装置与样平台之间还设置有一感光器，在感光器上连接有一将所述感光器的光信号转换为电信号的检测器，所述样平台连接在一调节支架上，所述样平台在所述调节支架的作用下倾斜使所述测试光源的测试光经样平台反射后进入所述感光器。
2.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于：所述光谱筛选装置包括滤光片、激发单色器或第一单色器和发射单色器，所述滤光片、激发单色器或第一单色器和发射单色器依次设置在所述测试光源的输出光路上。
3.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于：所述感光器为空心球体的积分球。
4.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于：所述检测器为光电管或光电倍增管。
5.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于：所述测试光源为高压脉冲氙灯者卤钨灯。
6.根据权利要求1所述的测试装置，其特征在于：所述调节支架为伸缩支架。
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